量子計算技術(shù)是突破普通認(rèn)知的前沿性、顛覆性和革命性科學(xué)技術(shù),是21世紀(jì)最有可能顛覆人類認(rèn)知的技術(shù)之一。與經(jīng)典計算機相比,量子計算機的核心優(yōu)勢就是存儲數(shù)據(jù)能力強、執(zhí)行運算速度快,能夠在眾多關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域提供超越經(jīng)典計算機極限的核心計算能力,可以實現(xiàn)對經(jīng)典計算機中部分困難的問題提供指數(shù)級加速。因為量子計算機能夠提供超越經(jīng)典計算機算力極限的解決方案,這一點被稱之為“量子優(yōu)勢”。研發(fā)出具有“量子優(yōu)勢”的量子計算機,其意義不亞于四大發(fā)明、工業(yè)革命、載人登月等里程碑式事件,具有極高的戰(zhàn)略價值,是下一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的制高點。
現(xiàn)今,谷歌、微軟、英特爾等全球科技巨頭在量子計算的推進上采取了不同的技術(shù)路線,有光學(xué),有半導(dǎo),有超導(dǎo),有離子阱,超冷原子、極化分子、硅28中的電子或核自旋等。在國內(nèi),本源量子技術(shù)路線(超導(dǎo)、半導(dǎo))與英特爾類似,從超導(dǎo)路線及自旋量子兩種方向雙管齊下。IBM和谷歌則主要依靠超導(dǎo)技術(shù)路線。從目前的進度來看,英特爾對硅基半導(dǎo)體量子更加側(cè)重,而微軟則是基于拓?fù)淞孔佑嬎愕姆绞健?/p>
目前包括中國、美國、英國、法國、俄羅斯、德國、奧地利、瑞士、澳大利亞、加拿大、日本等國都有在量子信息技術(shù)領(lǐng)域展開研究,推進方向和研究路線也各有特色。從商業(yè)化的角度看,IBM最為領(lǐng)先,其對外宣稱是希望在5年左右時間達到商業(yè)化。谷歌則稱量子計算機的商業(yè)化需要10年。如果從國內(nèi)發(fā)展情況來看,我們與IBM、谷歌的發(fā)展水平存在一定差距,但并沒有形成代差,且差距會不斷縮小。專家預(yù)估還是需要10年以上才可能實現(xiàn)商業(yè)化。
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